一种新型余热回收高温热泵机组的性能研究

对一种新型的余热回收高温热泵机组进行了性能实验研究.机组主要由1台双螺杆制冷压缩机、1台冷凝器和蒸发器以及1个油冷却器组成.重点研究了喷油温度对高温热泵机组性能的影响,并拟合了排气温度随喷油温度变化的线性关系式.实验结果表明,这种新型的高温热泵机组能够达到稳定的出水温度85℃,可以在较宽的高温工况范围内运行,性能系数较高.研究表明,喷油温度和喷油量的选取是改进高温热泵机组性能的主要方法;在冷凝温度高于70℃运行时,最佳的油冷却温度应控制在45～65℃之间,机组能效比最大可提高6.3%.     

基于燃气机驱动的太阳能热泵供热仿真性能研究

目的为缓解能源危机,利用可再生能源太阳能和天然气供热,减轻环境污染和电网的压力,提出一种基于燃气机驱动的太阳能热泵的新型的供热系统,并研究其供热性能.方法利用TRNSYS及Simulink模拟仿真,分析不同参数的变化对系统供热性能影响的变化趋势和规律.结果模拟得到系统的制热能效比可达到4.76,一次能源利用率可达到1.96,当燃气压缩机转数取1 600~2 000 r/min时,系统供热性能和舒适性最好.结论基于燃气机驱动的太阳能热泵和已有的传统电驱动的太阳能热泵系统、空气源燃气热泵系统相比,在系统供热稳定性、节能及经济性方面具有明显优势.     

中一精锻余热回收供暖系统构建

目的利用中一精锻有限公司锻造工艺中高频加热冷却水余热及当地丰富的地下水资源,建立可以为厂区供暖的余热回收系统,解决工厂在冬季无配套设施的供暖需求.方法构建基于水源热泵技术为基础的高效余热回收系统,主要包含五个子系统,该系统将低品位热源进行转移、集中以满足供暖需求,并运用蓄热水池对供暖温度进行调节·结果在冬季放假与正常工作期间两种工况进行实地测量,在无余热情况下,工厂室内温度可以达到7℃以上,满足工厂保温要求;当环境温度为-25℃,三台热泵机组同时运行时,稳定供暖出水温度为55℃、供暖回水温度为51℃,其厂房温度稳定在15℃以上,达到设计要求;通过数据计算在热泵稳定状态下制热能效比保持在6.0左右.结论通过锻造余热回收系统,保证了锻造生产中冷却水的供应,为厂房和办公室的供暖和生活用水提供了生活保障,减少了对环境的热污染.     

香格里拉太阳能热泵联合供暖系统热泵功率与供暖面积的匹配研究

为研究香格里拉居民住房中太阳能热泵联合供暖系统热泵功率与供暖面积的匹配关系,利用TRNSYS与TRNBuild构建了模拟系统并计算,发现在满足太阳辐射量最低供暖月的热水需求条件下,热泵功率与供暖面积的匹配关系为:40～68、68～102、102～140m2和140～180m2供暖面积可分别采用3、4、5P和6P空气源热泵供暖.     

太阳能辅助火炕供暖系统热工性能

目的研究毛细管网型太阳能辅助火炕供暖系统的热工性能和效果.提出利用毛细管网型火炕的供暖模式,提高炕面的舒适性.方法利用数值模拟和实验测试两种手段分析两个对比房间的炕面温度和室内温度的变化趋势和规律.结果测试数据显示普通房间炕头、炕中、炕尾的平均温度分别为65.7℃、43.28℃、39.82℃,炕面温差大于20℃,而采用该系统的房间炕头、炕中、炕尾的平均温度分别为51.34℃、38.26℃、33.79℃,普通室内房间平均温度为12.2℃,太阳能辅热火炕房间室内平均温度为18.5℃,比普通房间室内平均温度高6.3℃.结论毛细管网末端热惯性小,运行时室内温度迅速升高,炕面的温度分布比普通火炕均匀,可依据主观意愿实时改善室内热环境,辅助火炕运行时有效地改善了农居室内及炕面的热舒适性.     

太阳能热泵热水器性能的模拟研究

太阳能热泵热水器比平板太阳能热水器供热能力更均衡。尽管如此，其性能受使用地点的地理纬度和气候条件影响仍然很大。实地大量选点对其性能进行试验研究显然是不经济的。本文提出一种用计算机软件仿真的方法，对太阳能热泵热水器性能进行模拟研究。文章给出了模拟模型求解方法，还给出了模拟结果与实测性能的比较。     

利用热泵回收变换过程余热的方法

本发明提出了一种合理利用变换生产过程中余热的工艺方法,适用于变换气生产的节能设计改造,目的是减少向外界输出的变换气生产过程余热,采用热泵技术将变换气所含低品位余热转换成变换反应所需的较高品位的热能,减少由外界输入这部分能量。方法是采用升温型化学类热泵,将变换气的低品位热能引入热泵,再利用热泵多次加热所需的热水,使变换过程余热得到有效的利     

吸收式热泵技术回收循环冷却水余热的应用研究

电厂的循环冷却水中含有大量低温余热,吸收式热泵技术可以回收部分冷却水低温余热用于加热凝结水。以某600MW抽凝机组为例,设计四种热泵应用方案,通过建模编程计算各方案的热泵性能参数,对比分析节能效果。研究表明:选用7抽抽汽驱动热泵加热8#低加段凝结水可使机组效率提高15.1%,发电煤耗降低0.51gce/k Wh,节能效果较好。     

余热直接利用型燃气机热泵变转速特性实验研究

针对带有直接利用余热装置的燃气机热泵系统发动机的变转速特性,在搭建的余热直接利用型燃气机热泵系统实验台上,对发动机转速为1 400～2 000 r/min的燃气机热泵系统的特性进行了实验研究.结果表明:随转速的增加,一次能源利用率(PER)呈现先平缓增加后快速下降的趋势,当转速在1 400～1 800 r/min的范围内时,PER值维持在1.34以上,变动幅度仅为2.3％,说明在此转速范围内且满足负荷的情况下,系统运转更为高效;在实验参数范围内,系统平均余热利用率达到83.5％,余热在制热量中的份额随转速的提高持续增加;低转速下余热份额减少,但此时较高的制热性能系数(COP)会补偿这一缺失,使得系统在1 400 r/min附近的PER最高.该结果可为研究发动机余热的有效回收、利用以提高能源利用效率提供参考.     

高温热泵回收船舶柴油机余热的应用分析

通过分析船舶柴油机余热,说明采用高温热泵回收柴油机缸套冷却水余热的优点,并计算出可回收利用的缸套冷却水余热量;进一步分析了高温热泵回收缸套冷却水余热应满足的条件,在此基础上,确定了高温热泵的类型,给出了用于回收柴油机余热的高温热泵的系统原理图,阐述了系统的工作原理和研究中存在的难点,推荐了两种较为适宜的高温热泵工质.     

双级耦合热泵供暖系统有限时间热力学性能优化

利用有限时间热力学分析理论，对新型双级耦合热泵供暖系统建立了存在热阻、热漏、内不可逆损失的恒温定常流热力学循环模型，得到系统供热性能最优结果下，最佳传热面积分配，最佳工质工作温度，最小总传热面积以及最小输入功率的解析式．结合实际算例的计算结果，详细分析了各不可逆因素对系统性能的影响．所得结论为新系统在实际推广过程中的设计、运行提供了一定理论依据．     

燃气机热泵系统的制冷性能

对燃气发动机驱动的空气．水热泵系统进行了制冷性能的实验研究．在充分回收发动机余热的情况下,在大范围工况下对影响系统性能的几个重要因素即蒸发器进水温度、蒸发器进水流量、燃气发动机转速以及环境温度等进行了实验研究．结果表明：环境温度31．2℃,蒸发器进水温度由12℃升高到23℃时,室内侧制冷量增加20．4％,系统一次能源利用率提高13.2％;另一方面,当发动机转速由1300dmin升高到190Cr／min时,系统一次能源利用率先增加15．2％,而后降低7．5％,在1600r／min出现峰值．最后获得燃气机热泵系统制冷的最优工况．     

太阳能-沼液余热式热泵高温厌氧发酵加温系统

针对地源热泵式沼气池加温系统需要打地埋井及铺设地埋管受地质水质局限等问题,系统构建了太阳能—沼液余热式热泵高温厌氧发酵加温系统.对系统发酵池热负荷、沼液余热回收率、中高温热泵机组、太阳能集热装置等关键参数进行了理论计算,得出系统能够保证发酵池温度50±2℃,沼液余热回收量可以达到系统总需要热量的70%.系统特点在于采用太阳能和沼液余热联合作为中高温热泵低位热源并确立其三种运行模式,包括太阳能直接加温模式,太阳能低位热源—热泵加热模式和太阳能—沼液余热回收联合式热泵加温模式.     

PV/T太阳能热泵系统的性能研究

提出一种新型的太阳能热泵系统——PV/T-SAHP系统，该系统具有光电/光热综合利用的功能；建立了PV/T-SAHP系统的动态模型，对该系统的运行特性进行了数值模拟。结果显示，PV/T-SAHP系统的电效率和热效率较传统的太阳能系统和热泵系统都有明显提高，运行能耗较普通热泵大幅度降低；系统PV/T蒸发器的面积、管间距、倾角等参数的变化对电效率和热性能会产生比较大的影响，是系统优化设计的关键因素。     

太阳能热泵性能分析软件的开发

采用面向对象软件开发技术,即按面向对象分析OOA、面向对象设计OOD和面向对象编程OOP 3个开发阶段详细介绍了太阳能热泵性能分析软件的开发过程.应用该软件,可获得太阳能热泵在我国50个城市应用时的性能系数全年变化结果,以指导太阳能热泵在不同地区的应用可行性分析.该软件为太阳能热泵设计提供了工具支持,能促进太阳能热泵在我国的应用.     

海产养殖中余热回收热泵系统热力循环优化方法

采用Ebsilon软件构建了海产养殖余热回收和热泵供热系统的热力循环模型,通过仿真计算分析了一个典型的海产养殖热泵系统工程案例的系统缺陷。经过优化,系统能效提高一倍左右,以青岛地区冬季室内一个海参育苗池为例,日节电可达2 000 k W·h,节能潜力巨大,经济效益显著。研究表明,利用热泵回收海产养殖排水余热,最关键的是要遵循"温度对口,梯级利用"的科学用能原则。     

家用燃气热泵系统变环境温度性能分析

为了从理论上研究系统在环境温度改变时的运行特性,需要耦合系统各个部件的数学模型来确定系统的运行性能.在采用已有数据的基础上,对系统部件的运行参数进行拟合,建立起一组表示部件特性的经验关联式,进而联立求解,得到系统变工况下的运行特性.结果表明:在夏季温度为33~35℃、冬季温度为0~5℃时系统的运行性能最佳;当环境温度向两端偏离最佳温度区域时,都将导致有效燃气消耗率增加,一次能源利用率降低;制热工况一次能源利用率高于制冷工况,其最大值约是制冷工况最大值的1.7倍.     

低温余热回收用涡旋膨胀机性能模拟研究

采用R123为循环工质,建立了应用于低温余热回收系统中涡旋膨胀机工作过程的数学模型,分析了吸、排气损失和泄漏、传热对涡旋膨胀机工作过程的影响.结果表明:涡旋膨胀机实际工作过程与理论过程存在偏差,吸气和排气过程存在压力损失,整个过程中伴随着泄漏与热传递;膨胀腔内工质的质量在吸气结束时低于理论值,膨胀过程中工质的质量先减小再增大;实际输气量和输出功率随转速的增加而增大,但增加量随转速的增加而减小;容积效率随转速的增加而增大;降低径向和轴向间隙可以提高膨胀机的容积效率.     

浅谈燃气地面辐射供暖系统

介绍了燃气壁挂炉地板辐射供暖系统型式度特点,并根据工程实例对常规供热系统和本系统进行了经济技术分析,为燃气壁挂炉地板辐射供暖分户热计量系统在住宅供暖中的应用提供了依据。     

工业余热回收的耦合压缩-吸收式高温热泵循环

针对常规吸收式热泵和压缩式热泵无法兼顾温升与效率的问题,本文提出采用热耦合压缩-吸收式热泵来达到高效高温输出的目的,并根据不同场景需求构建大温升型循环和高温输出型循环.采用R245fa和溴化锂-水溶液作为工质,针对100℃以上输出温度,利用Aspen Plus软件建立数学模型并对循环性能进行计算.研究结果显示:在采用大温升型循环回收30～40℃余热时,循环最优能效比(COP)可以达到2.58以上;在采用高温输出型循环回收60～70℃余热时,循环最优COP可以达到2.83;两种新循环在温升、输出温度和效率上比R245fa压缩式循环均有明显提升.